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Aufgabe

Elektrisches Tischtennis

Schwierigkeitsgrad: mittelschwere Aufgabe

Bei dem skizzierten Versuch sind zwei Tischtennisbälle mit einer Metallschicht überzogen und durch eine leichte Stange aus Isoliermaterial verbunden. Die Stange ist in ihrer Mitte so gelagert, dass sie sich mit den Bällen in der Waagerechten drehen kann.

a)B1 bewege sich auf Platte I und B2 bewege sich auf Platte II zu. Schließlich berühren die vorher neutralen Bälle gleichzeitig die jeweiligen Platten.

Beschreibe mit Hilfe der Elektronenvorstellung was dabei passiert.

Gib an, welche Elektroden der Glimmlampen aufleuchten.

b)Erläutere begründet, welche Bewegung die Bälle nach der Berührung ausführen.

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a)B1 bewegt sich auf die negative Platte I zu und berührt diese schließlich; daraus resultiert eine negative Aufladung von B2; Elektrode 1 leuchtet auf.

B2 bewegt sich auf die positive Platte II zu und berührt diese schließlich. Der Elektronenmangel von II überträgt sich auf B2; daraus resultiert eine positive Aufladung von B2; Elektrode 3 leuchtet auf.

In einer anderen Betrachtungsweise - die zu äquivalenten Ergebnissen führt - könnte man sagen: Die positiven Ladungen der Platte II fließen auf den Ball 2.

b)B1 (negativ) wird von Platte I (negativ) ebenso abgestoßen wie B2 (positiv) von Platte II (positiv); somit get B1 zu Platte II, wird dabei positiv und B2 geht zur Platte I und wird dabei negativ. Die Folge ist ein ständiges Hin- und Herpendeln der Bälle.

Grundwissen zu dieser Aufgabe

Elektrizitätslehre

Ladungen & Felder - Mittelstufe